Hispanopedia WikiEn un sistema de red de transmisión de energía eléctrica , los reactores de subestación son grandes inductores instalados en las subestaciones para ayudar a estabilizar el sistema eléctrico.
En las líneas de transmisión, el espacio entre la línea aérea y el suelo forma un capacitor paralelo a la línea, lo que provoca un aumento de voltaje a medida que aumenta la distancia. Para contrarrestar el efecto capacitivo de la línea de transmisión y regular el voltaje y la potencia reactiva del sistema eléctrico, se conectan reactores en los terminales de la línea o en su punto medio, mejorando así el perfil de voltaje de la línea de transmisión.
En sistemas grandes con muchos generadores conectados en paralelo, puede ser necesario utilizar un reactor en serie para evitar un flujo de corriente excesivamente grande durante un cortocircuito; esto protege los conductores de la línea de transmisión y los aparatos de conmutación de los daños causados por las altas corrientes y fuerzas producidas durante un cortocircuito.
Un reactor en derivación se conecta en paralelo con una línea de transmisión u otra carga. Un reactor en serie se conecta entre una carga y una fuente.
reactores de autobuses
Un reactor de bus es un inductor con núcleo de aire o relleno de aceite, conectado entre dos buses o dos secciones del mismo bus para limitar las fluctuaciones de voltaje en cualquiera de ellos. Se instala en un bus para mantener el voltaje del sistema cuando cambia la carga del bus. Añade inductancia al sistema para compensar la capacitancia de la línea.
reactores de línea
Un reactor de línea se coloca en el punto de uso o justo después de un transformador para mantener un amperaje estable para el usuario. Cuando una línea se desconecta del sistema, el reactor de línea también se desconecta. Los reactores de línea se utilizan a menudo para compensar la capacitancia de la línea, mitigar las fluctuaciones de voltaje debidas a la conmutación y limitar las corrientes de falla, especialmente en el caso de líneas de transmisión subterráneas.
Un reactor de barra colectora y un reactor de línea son intercambiables siempre que estén clasificados para el mismo voltaje, el cual depende de la disposición física de la subestación y de la configuración de la barra colectora.
reactores de derivación
Los reactores en derivación se utilizan en sistemas de potencia para contrarrestar el efecto de la capacitancia parásita de la línea , estabilizando así la tensión del sistema dentro de límites aceptables. [ 1 ] La utilidad de los reactores en derivación para el control de tensión en líneas de transmisión con carga ligera fue examinada en un artículo de 1926 presentado en el AIEE por Edith Clarke . [ 2 ] Para líneas cortas, podemos básicamente ignorar el impacto de la corriente capacitiva desde un punto de vista de regulación de tensión, pero las líneas medianas y largas pueden tener tensiones en su extremo receptor mucho más altas que en el extremo emisor, creando así problemas como sobreflujo de transformadores de potencia y sobreesfuerzo de aisladores de línea. En condiciones de carga ligera, la línea produce más VAR , lo que resulta en que la tensión en el extremo receptor sea más alta que la tensión en el extremo emisor. Para consumir el exceso de VAR cuando el sistema está con carga ligera, se agrega un inductor al sistema.
Un reactor de derivación tradicional tiene una potencia nominal fija y está conectado a la red eléctrica permanentemente o se conecta y desconecta según la carga. Recientemente [ 3 ] se han desarrollado e introducido en el mercado reactores de derivación variables (VSR). La potencia nominal de un VSR se puede cambiar en pasos: el rango máximo de regulación depende de la capacidad del cambiador de tomas bajo carga utilizado en combinación con el devanado de regulación del reactor de derivación. El rango máximo de regulación ha aumentado con los años, [ 3 ] desde el 50% hasta el 80% en algunos niveles de tensión. [ 4 ] Los VSR se consideran [ 3 ] productos tecnológicamente avanzados y son suministrados principalmente por grandes fabricantes globales.
Reactores de derivación controlados
Un reactor de derivación controlado (CSR) es un reactor de inductancia variable, cuya inductancia se regula suavemente mediante la polarización magnética de los elementos ferromagnéticos del circuito magnético . El sistema magnético de un CSR monofásico consta de dos núcleos. Cada núcleo está equipado con devanados de control y de potencia. En caso de conexión de una fuente de tensión continua regulada a los devanados de control, el flujo de polarización aumenta y se dirige hacia lados opuestos en los núcleos adyacentes. Esto provoca la saturación de los núcleos del CSR en el semiperiodo correspondiente de la corriente. La saturación del núcleo produce el inicio y el aumento de la corriente en el devanado de potencia debido a las características no lineales del núcleo magnético. El cambio en el valor de la corriente de polarización conlleva un cambio en la corriente del devanado de potencia, lo que garantiza una variación continua de los niveles de tensión en el punto de conexión del CSR, así como del valor de la potencia reactiva consumida por el reactor.
reactor de derivación variable
Los reactores de derivación variables se utilizan en sistemas de transmisión de energía de alta tensión para estabilizar la tensión durante las variaciones de carga. Esta variabilidad ofrece varias ventajas en comparación con los reactores de derivación fijos tradicionales. El reactor de derivación variable puede compensar continuamente la potencia reactiva a medida que varía la carga, estabilizando así la tensión. Otras ventajas importantes son:
- Reducción de los saltos de tensión resultantes de la conexión y desconexión de un reactor de derivación fijo tradicional.
- flexibilidad para futuras variaciones en los patrones de carga y generación.
- Interacción mejorada con otros equipos y sistemas de transmisión, como el ajuste grueso de los equipos SVC.
- Limitación del espacio que ocupa una subestación: si están en paralelo, los reactores de derivación fijos pueden reemplazarse por un VSR.
- Un VSR se puede utilizar como una unidad de repuesto flexible y se puede trasladar a otras ubicaciones de la red eléctrica si es necesario.
- mitigación del fenómeno de cero fallos, durante la energización de líneas y cables eléctricos largos [ 5 ]
reactores en serie
Los reactores en serie se utilizan como reactores limitadores de corriente para aumentar la impedancia de un sistema. También se emplean para la puesta a tierra del neutro. Estos reactores se utilizan además para limitar las corrientes de arranque de los motores eléctricos síncronos y para compensar la potencia reactiva con el fin de mejorar la capacidad de transmisión de las líneas eléctricas. [ 6 ]
Referencias
- ↑ "Impactos de los reactores de derivación en la protección de líneas de transmisión" (PDF) . www.eiseverywhere.com .
- ↑ Donald G. Fink, H. Wyned Beatty, Manual estándar para ingenieros eléctricos, undécima edición , McGraw Hill, 1978, ISBN 0-07-020974-Xpáginas 14–36
- 1 2 3 "Tecnología y utilización de reactores de derivación sumergidos en aceite" . 2016.
- ↑ "(Variable) Shunt Reactor" . www.entsoe.eu . Archivado del original el 1 de octubre de 2023. Consultado el 13 de enero de 2024 .
- ↑ "Editor de Energía Hitachi" .
- ↑ "Reactores en serie y control de voltaje" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 14 de marzo de 2020.
Enlaces externos
- http://www05.abb.com/global/scot/scot252.nsf/veritydisplay/dadf3c1d27681cc48525775400608bb5/$file/1zse954001-21_vsr_pamphlet.pdf
- http://www.getra.it/default.php?mcat=azi&cod=casehistory&scod=casepower&id=320
- http://www.swedishneutral.se/main.php?name=shunt_reactor
- Electrotecnia
- transmisión de energía eléctrica